注漿施工
注漿施工方法的分類主要有兩種,一是按注漿管設置方法分類,二是按注漿材料混合方法或灌注方法分類。
(1)按注漿管設置方法分類
1)鉆孔方法。該法主要是用于基巖或砂礫層或已經壓實過的地基。這種方法與其他方法相比,具有不使地基土擾動和可使用填塞器等優點。但一般工程費用較高。
2)打入方法。當灌漿深度較淺時,可用打入法,即在注漿管頂端安裝柱塞,將注漿管或有效注漿管用打樁錘或振動機打進地層中的方法。為了拆卸柱塞,而將打進后的注漿管拉起,所以就不能從上向下灌注。采用有效注漿管時,在打進過程中孔眼堵塞較多,洗凈又費時間。
3)噴注方法。這是在比較均質的砂層或注漿管打進困難的地方而采用的方法。這種方法是利用泥漿泵和噴嘴進行水射流來設置注漿管。因容易擾動地基,所以不是理想的方法。
(2)按灌注方法分類
1)一種溶液一個系統方式。將所有的材料放進同一箱子中,預先做好混合準備,再進行注漿,這適用于凝膠時間較長的情況。
2)兩種溶液一個系統方式。將A溶液和B溶液預先分別裝在各自準備的不同箱子中,分別用泵輸送,在注漿管的頭部使兩種溶液匯合。這種在注漿管中混合進行灌注的方法,適用于凝膠時間較短的情況。對于兩種溶液,可按等量配合或按比例配合。
3)兩種溶液兩個系統方式。將A溶液和B溶液分別放在不同的箱子中,用不同的泵輸送,在注漿管(并列管、雙層管)頂端流出的瞬間,兩種溶液就匯合而注漿。這種方法適用于凝膠時間是瞬間的情況。
(3)按注漿方法分類
1)鉆桿注漿法。鉆桿注漿施工法是把注漿用的鉆桿(單管),由鉆孔到所規定的深度后,把注漿材料通過鉆桿注入地層中的一種方法。鉆孔達到規定深度后的注漿起點。與其他注漿法比較,鉆桿注漿法的優點是容易操作,施工費用較低。其缺點是漿液沿鉆桿和鉆孔的間隙容易往地表噴漿,漿液噴射方向受到限制,即為垂直單一的方向。
2)單過濾管注漿法。把過濾管先設置在鉆好的地層中,并填以砂,管與地層間所產生的間隙(從地表到注漿位置)用填充物(粘性土或注漿材料等)封閉,不使漿液溢出地表。一般從上往下依次進注漿。每注完一段,用水將管內的砂沖洗出后,反復上述操作。這樣逐段往下面注漿的方法比鉆桿注漿方法的可靠性高。單過濾管注漿的優點是:在較大的平面內可得到同樣的注漿深度。注漿施工順序是自上而下地進行,注漿效果可靠?;瘜W漿液從多孔擴散,且水平噴射滲透易均勻。注漿管設置和注漿工件分開,注漿容易管理?;瘜W漿噴出的開口面積比鉆桿注漿的大,所以一般只采用較小的注漿壓力很少出現急劇變化。其缺點是:注漿管加工及注漿的設置麻煩,造價高。注漿結束后,回收注漿管困難,且有時可能成為施工障礙。
3)雙層管雙栓塞注漿法。該法是沿著注漿管軸限定在一定范圍內進行注漿的一種方法,即在注漿管中有兩處設有兩個栓塞,使注漿材料從栓塞中間向管外滲出。
鉆孔:通常用泥漿進行護壁,很少用套護壁;
插入雙層管:為使封填材料的厚度均勻,應設法使雙層管位于鉆孔的中心;
澆注封填材料:用封填材料轉換孔內泥漿,澆注時應避免封填材料進入管內,并嚴防孔內泥漿混入封填材料中;
灌漿:待封填材料具有一定強度后,在管內放入帶雙塞的灌漿管進行灌漿。
封填材料都采用以粘土為主、水泥為輔的低強度配方,為了提高封填材料的脆性,有時還摻入細砂或采用粉粒含量較高的粘性土。
4)雙層管鉆桿注漿法。雙層管鉆桿注漿法是將A、B兩漿液分別送到鉆桿的端頭,漿液在端頭所安裝的噴槍里或從噴槍中噴出之后就混合而注入地基。雙層管鉆桿注漿法的注漿設備及其施工原理與鉆桿法基本相同,不同的是雙層管鉆桿法的鉆桿在注漿時為旋轉注漿,同時在端頭增加了噴槍。注漿順序等也與鉆桿注漿相同,但段長較短,注漿密實,注入的漿液集中,不會向其他部位擴散,所以原則上可采用定量注漿方式。
2.注漿施工的機械設備
注漿泵是采用雙液等量泵,所以檢查時要檢查兩液能否等量排出是非常重要的。攪拌和混合器根據不同的化學漿液和不同的廠家而有各自的型號。在城市的房屋建筑中,通常注漿深度在40m以內,而且是小孔鉆孔,所以鉆機使用立軸式回轉油壓鉆機。